Java面向对象深入:内部类与静态特性解析

需积分: 10 1 下载量 2 浏览量 更新于2024-08-18 收藏 414KB PPT 举报
"内部类练习-java面向对象深入" 在Java编程中,内部类是一个非常重要的面向对象特性,它允许在一个类的内部定义另一个类。在提供的代码示例中,我们看到一个外部类`Outer`和一个内部类`Inner`。在Java中,内部类可以分为成员内部类、局部内部类、匿名内部类等,但在这个例子中,`Inner`是成员内部类,因为它在`Outer`类的主体中定义。 要实例化一个内部类的对象,我们必须遵循特定的语法。选项A和B尝试在没有外部类对象的情况下直接创建`Inner`对象,这是不正确的。对于成员内部类,我们需要一个外部类的引用来实例化内部类,所以选项C `new o.Inner()` 是正确的。选项D `new Outer.Inner()` 也是正确的,因为这种方式也可以用来实例化内部类,尤其是当我们不需要访问外部类的方法或变量时。 内部类可以访问外部类的所有成员,包括私有成员,这使得内部类能够紧密地与外部类关联。同时,内部类可以有自己的独立状态,并且可以实现接口,增加代码的灵活性。 提到的其他面向对象的高级特性包括: - `static` 关键字:用于声明静态成员(变量或方法),它们属于类而不是类的实例。静态成员由所有类的实例共享,可以通过类名直接访问。 - 继承:一个类可以继承另一个类的属性和方法,实现代码复用和扩展。 - 子类实例化过程:创建子类对象时,会先调用父类的构造器,然后执行子类的构造器。 - 方法的覆盖:子类可以重写父类的方法,提供不同的实现。 - `final` 关键字:用于声明一个方法不能被子类重写,或者变量一旦赋值就不能更改。 - 抽象类:不能实例化,只能作为其他类的基类,通常包含抽象方法(没有具体实现的方法)。 - 接口:一组方法签名的规范,用于定义多个类必须遵循的行为。 - 数据类型的转换:在不同类型的对象之间进行转换,如从子类对象转换为父类对象(向上转型)或从父类对象转换为子类对象(向下转型)。 - 包和范围权限修饰符:用于组织类和接口,并控制访问级别,如`public`、`private`、`protected`和默认(包级私有)。 - 包装类:Java为基本数据类型提供了对应的类,如`Integer`、`Double`等,它们提供了一些额外的功能。 - 静态属性和静态方法:静态属性是所有对象共享的,而静态方法可以直接通过类名调用,不依赖于对象实例。 在面向对象编程中,设计一个类时,需要考虑如何合理地使用这些特性,以提高代码的可读性、可维护性和复用性。例如,设计一个圆形类`Circle`,我们可以包含一个静态属性`pi`(代表圆周率),一个非静态属性`radius`(代表半径)。我们可以定义`showArea()`方法来计算并展示面积,`showPer()`方法来展示周长。为了实现`pi`的共享,我们可以在类中定义一个静态方法`getPi()`返回`pi`的值,以及一个静态方法`getRadius()`返回半径的平均值。 在编译`Circle`类时,会生成对应的字节码文件`.class`,其中包含了静态属性和方法的存储信息。静态方法由于不依赖于对象实例,所以在类加载时就会被分配内存空间,可以直接访问静态成员,但不能访问非静态成员,也不能使用`this`关键字。 内部类和面向对象的高级特性是Java编程中的核心概念,理解和掌握这些知识对于编写高质量的Java代码至关重要。在实际编程中,根据需求灵活运用这些特性,可以设计出更高效、更易于维护的软件系统。